WO2022084034A1 - Düse zum versprühen von stoffen und verfahren zur steuerung oder regelung der düse - Google Patents

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inner tube
constriction
inner pipe
channel
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Reinhard Nowak
Jochen Thies
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Glatt Gesellschaft Mit Beschränkter Haftung
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    • B05B7/10—Spray pistols; Apparatus for discharge producing a swirling discharge

Definitions

  • Glatt limited liability company Werner-Glatt -
  • Nozzle for spraying substances and method of controlling or regulating the nozzle
  • the invention relates to a nozzle for spraying substances, in particular dispersions, emulsions or suspensions, comprising a nozzle body having a nozzle mouthpiece and a longitudinal axis, the nozzle body having a feed line for the substance to be sprayed connected to a Inner pipe duct - inner wall, an inner pipe duct comprising an inner pipe duct cross-section and an inner pipe outlet opening having an inner pipe outlet opening surface and an inner pipe enclosing the inner pipe with a radial spacing and having a feed for a gas connected has an outer tube outlet opening f surface on facing outer tube outlet opening comprehensive outer tube and the inner tube outlet opening and the outer tube outlet opening are arranged in the area of the nozzle mouthpiece.
  • the invention relates to a method for controlling or regulating the volume flow of a substance to be sprayed and/or a gas of a nozzle suitable for spraying substances, in particular dispersions, emulsions or suspensions, the nozzle having a nozzle mouthpiece and a Longitudinal axis comprises pointing nozzle body, wherein the nozzle body with a feed for the to be sprayed Material-connected inner pipe having an inner pipe duct inner wall, an inner pipe duct cross-section having an inner pipe duct cross-section and an inner pipe outlet opening having an inner pipe outlet surface and an inner pipe surrounding the inner pipe at a radial distance and having an outer tube outlet opening connected to a supply for a gas and having an outer tube outlet opening surface.
  • European patent specification EP 1 497 034 B1 shows a self-cleaning spray nozzle and in particular a self-cleaning nozzle for use in an apparatus for the preparation of a particulate material by a controlled agglomeration process.
  • the self-cleaning spray nozzle comprises a central tube having a central passage for supplying a liquid, the passage opening into an orifice for discharging the liquid, a second tube surrounding the central tube, creating a first passage between the central tube and the second tube for supplying primarily air, a nozzle cone which is arranged at the end of the second tube and forms the outer periphery of a first outlet gap of the first passage, whereby air supplied through the first passage is mixed with the liquid to form a liquid /Air t - to form spray, a third tube surrounding the second tube, thereby forming a second passage between the second and the third tube for supplying secondary air t, a sleeve arranged at the end of the third tube, which defines the outer circumference of a second outlet gap
  • the international patent application WO 2013/010930 A1 describes a self-cleaning nozzle for spraying a fluid with a nozzle housing and a multi-part nozzle head arranged therein, which includes a flow channel with an outlet opening for the fluid.
  • the nozzle head has at least one stationary and at least one displaceably mounted head element, each of which forms a section of the outlet opening, the displaceable head element being pushed by the fluid pressure against a stop lying in the direction of flow of the fluid during normal operation and with reduced fluid pressure during self-cleaning is pressed by a spring against the flow direction.
  • the published application DE 43 24 731 A1 shows a self-cleaning spray nozzle for spraying a fluid from a pressure medium source, a tubular fitting being provided which has an inner fluid channel running in its longitudinal direction, which is provided with an inlet and an outlet and which is provided with connection means for establishing connection with the pressure medium source; a tubular stem is provided having an inlet and an outlet through which the fluid may be passed, the inlet of the stem extending partially into the outlet end of the fitting such that fluid entering the fitting passes longitudinally through the stem t , which is flanged ; a valve seat is provided with a skirt having an inner surface sized to slidably fit around the stem and an outer surface sized to fit into the outlet of the tubular fitting , to fix the radial position of the valve seat, the valve seat further comprising a lip dimensioned to longitudinally position the valve seat at the outlet of the tubular fitting and to form a seal between the valve seat and the outlet of the tubular fitting; Means are provided by which the valve seat is positively held
  • Patent document DE 101 16 051 B4 discloses a spray nozzle for fluidized bed systems, consisting of a nozzle body, a nozzle cap, at least one outlet opening for a liquid to which solids are applied and at least one outlet opening for a gas, with a f lexible cleaning cap is arranged and between the nozzle cap and the cleaning cap a supply consisting of a compressed air duct arranged in the nozzle body for a compressed air tbeaufschlagt cleaning air is arranged, wherein the compressed air duct via an annular turning in the outer surface of the nozzle body and at least one Cross bore in the nozzle cap is connected to an annular recess in the outer surface of the nozzle cap. the Cleaning cap fits snugly against nozzle cap directly.
  • the compressed air duct is used to supply cleaning air pressurized with compressed air at different adjustable intervals or over a longer period of time.
  • the cleaning air is supplied via the ring-shaped recess and the cross bore of the ring-shaped recess.
  • the cleaning air is supplied over the entire circumference between the nozzle cap and the cleaning cap via the ring-shaped recess. Due to the pressure surge of the cleaning air, the cleaning cap, which is made of elastic material, bulges outwards so that the cleaning air is guided between the outer surface of the nozzle cap and the inner surface of the cleaning cap in the direction of the outlet opening of the spray nozzle.
  • the cleaning air is directed as a pressure jet in a ring from all sides to the nozzle mouth of the spray nozzle, so that the momentum of the jet can be used directly without losses and turbulence is avoided. Any material deposits in the immediate area of the outlet opening in the spray nozzle are blown away by the cleaning air.
  • the object of the invention is therefore to provide a self-cleaning nozzle that is inexpensive and easy to manufacture and manufacture due to its small number of individual parts, which eliminates the disadvantages of the prior art.
  • This object is achieved with a nozzle of the type mentioned at the outset in that a constriction is arranged in the inner tube duct carrying the substance to be sprayed at a distance from the inner tube outlet opening, the cross-sectional area of the inner tube duct being smaller in the constriction as the inner tube channel cross-sectional area of an inner tube channel outlet section between the constriction and the inner tube outlet opening.
  • This configuration of the nozzle has the advantage that on the nozzle mouthpiece, in particular on the inner tube outlet opening and/or the outer tube outlet opening, caking and/or deposits are greatly reduced and at the same time a nozzle is provided which consists of very few components.
  • the narrow point in the nozzle builds up a defined pressure that is necessary for spraying/atomizing and is present at the narrow point outlet opening.
  • the constriction outlet opening thus corresponds to a nozzle opening which sets the droplet size, in particular the droplet diameter. Surprisingly, it was found that this very important parameter is not influenced by an inner tube outlet opening that is larger than the constriction outlet opening (nozzle opening).
  • the constriction is designed as an inner pipe duct section having an inner pipe duct section length.
  • the inner tube channel section preferably has a constant inner tube channel cross-sectional area over the length of the inner tube channel section or an inner tube channel cross-section that becomes smaller in the direction of flow of the substance to be sprayed. cut surface on .
  • the inflow behavior of the substance to be sprayed is improved by reducing turbulence, which optimizes the spraying process that takes place after the constriction.
  • the constriction has a constriction outlet opening, with the inner tube channel cross-sectional area widening over a constriction outlet section in the direction of flow of the substance to be sprayed.
  • the substance to be sprayed is given less surface area for caking and/or deposits to attack during spraying, and the caking and/or deposits are thus minimized.
  • the inner tube and the outer tube are arranged coaxially around a longitudinal axis.
  • the inner tube and the outer tube are particularly preferably arranged relative to one another in such a way that the inner tube outlet opening is arranged concentrically with the outer tube outlet opening.
  • an attachment in the form of swirl bodies, swirl plates or the like is arranged in the area of the nozzle mouthpiece between the inner tube and the outer tube for guiding the gas.
  • the add-on part is preferably arranged in the outer tube for guiding the inner tube.
  • the attachment with the inner tube and/or is particularly preferred connected to the outer tube.
  • the spray symmetry and the droplet size of the spray ie the liquid to be atomized, can be adjusted directly.
  • the inner tube is guided in the outer tube during installation and is always held in the desired position.
  • the attachment prevents the inner tube from vibrating, which leads to a change in the dimensions of the inner tube outlet opening and the outer tube outlet opening, which changes the flow conditions of the substance to be sprayed and the gas at the nozzle mouthpiece and thus also the spray symmetry and the droplet size.
  • the constriction is made of a flexible material.
  • the flexible material is advantageously a polymer, preferably a synthetic polymer, in particular a silicone.
  • Polymers are versatile materials that, for example, can be produced inexpensively, are very robust but also very temperature-resistant, depending on the polymer.
  • the polymers, in particular the synthetic polymers are therefore very well suited as a flexible material for the constriction and the most varied of substances to be sprayed.
  • a fluid chamber having a chamber volume is arranged in and/or on the flexible material, which fluid chamber is suitable for receiving or releasing fluid, so that the cross-sectional area of the inner tube channel can be adjusted in the constriction.
  • the inner tube has a multi-part design. This makes it possible to manufacture the adjustment separately and/or to manufacture the constriction from flexible material and then to integrate it into the inner tube.
  • the preferred nozzle is used in a fluidizing apparatus or a coating device.
  • the individual components of the nozzle are preferably produced by an injection molding process.
  • even the entire nozzle is made in one piece by an injection molding process, which represents a significant improvement over conventional nozzles, since on the one hand errors in assembly are avoided and on the other hand the nozzle becomes a disposable nozzle, i. H . there is no longer any need to clean the nozzle .
  • These disposable nozzles are replaced after use.
  • a special plastic is used for this purpose, the properties of which minimize caking and/or deposits in relation to the surface finish.
  • several fluid chambers are arranged in and/or on the flexible material which have a chamber volume and are suitable for fluid intake or fluid delivery, so that in the constriction the inner pipe channel cross-sectional area and/or in the outer pipe an outer pipe channel Cross-sectional area is adjustable.
  • the independently adjustable inner tube channel cross-sectional area or outer tube channel cross-sectional area offer the advantage that the volume flows of the substance to be sprayed are independent of the gas, in particular an atomizing gas, such as air, and thus being able to react individually to the changing process conditions during the process.
  • this object is achieved with a method of the type mentioned at the outset in that a constriction is arranged in the inner pipe channel carrying the substance to be sprayed at a distance from the inner pipe outlet opening, the inner pipe channel cross-sectional area being smaller in the narrow point as the inner pipe duct cross-sectional area of an inner pipe duct outlet section between the constriction and the inner pipe outlet opening and the constriction is made of a flexible material, the constriction having a closed position for closing the inner pipe duct and at least one open position, wherein in the at least one open position, the substance to be sprayed can flow through at least the inner tube channel, with a fluid chamber having a chamber volume being arranged in and/or on the flexible material, which fluid chambers are suitable for fluid intake or fluid delivery, so that in the constriction, the inner tube channel cross section f l surface is adjustable, whereby the nozzle can be brought from one closed position of the inner pipe channel into the at least one open position of the inner pipe channel or is brought in and vice versa
  • the method ensures that when starting the spraying process at the nozzle mouth, d. H . the inner tube outlet opening and the outer tube outlet opening, no material to be sprayed comes out without this being directly atomized by the gas flowing through the annular gap. Atomization is thus always guaranteed.
  • there are no deposits or Caking on the nozzle mouth e.g. during drying of the substance to be sprayed that has emerged too early and on the other hand no agglomeration of particles to be sprayed due to non-atomized substance to be sprayed.
  • the gas flowing through the outer pipe begins before the constriction is moved from the one closed position of the inner pipe channel to the at least one open position en-position of the inner tube channel to flow through the outer tube.
  • the addition of the substance to be sprayed is further optimized in such a way that the substance to be sprayed does not emerge without being atomized directly by the gas flowing through the annular gap.
  • Atomization is thus also always guaranteed, with the gas flowing through the annular gap - atomizing gas - having already adjusted itself to the correct volume flow for the substance to be sprayed, as a result of which deposits on the nozzle orifice or Agglomerations of particles to be sprayed due to non-atomized substance to be sprayed can be reliably prevented.
  • the gas flowing through the outer pipe stops at the earliest at the same time as the constriction of the at least one Open position of the inner tube channel to flow into a closed position of the inner tube channel through the outer tube.
  • the gas flowing through the outer pipe particularly preferably stops at the earliest after the constriction has been brought from the at least one open position of the inner pipe duct to the a closed position of the inner tube channel to flow through the outer tube.
  • the chamber volume of the fluid chamber is or will be steplessly variable or changed by fluid intake or fluid delivery, or the chamber volumes of the fluid chambers are or will be steplessly changeable or changed by fluid intake or fluid delivery.
  • the chamber volumes of the fluid chambers are or will be variable or changed independently of one another by receiving or dispensing fluid.
  • the chamber volume or the chamber volumes of the corresponding fluid chamber can be changed or changed independently of one another by fluid intake or fluid delivery.
  • the plurality of fluid chambers can preferably be controlled in such a way that the inner tube channel of the inner tube or the outer tube can be opened and closed independently of one another.
  • the fluid chambers which can be controlled independently of one another, allow the cross-sectional area of the inner tube channel and/or the cross-sectional area of the outer tube to be changed independently of one another, so that the volume flow of the substance to be sprayed is independent of the gas, in particular an atomizing gas such as air , is adjustable and thus to be able to react individually to the changing process conditions during the process.
  • FIG. 1 shows a sectional representation of a first embodiment of a preferred nozzle
  • FIG. 2 shows a top view of the nozzle tip of the first embodiment of the preferred nozzle
  • FIG. 3 shows a sectional representation of a second embodiment of a preferred nozzle with a constriction in a first open position
  • FIG. 4 shows a sectional representation of the second embodiment of the preferred nozzle with the constriction in a second open position
  • FIG. 5 shows a sectional view of the second embodiment of the preferred nozzle with the constriction in a closed position, with both the inner tube channel and the annular gap being closed in the closed position,
  • Figure 6 shows a sectional view of a third embodiment of a preferred nozzle with the constriction in a first open position and an attachment, with a constriction being designed as an inner pipe duct section having an inner pipe duct section length, and with the inner pipe duct section extending over the inner pipe duct length in the direction of flow of the to sprayed substance has a smaller inner tube channel cross-sectional area,
  • FIG. 7 shows a sectional illustration of a fourth embodiment of a preferred nozzle with a plurality of fluid chambers arranged in the region of the constriction, the constriction being designed in an open position and
  • FIG. 8 shows a sectional view of a fifth embodiment of a preferred nozzle with a plurality of fluid chambers arranged in the area of the constriction, the constriction being formed in an open position and the fluid chambers set either an inner tube passage opening area or an outer tube passage opening area.
  • a nozzle 1 according to the invention for spraying substances and/or a method according to the invention for controlling or regulating the volume flow of a substance to be sprayed and/or or a gas from a nozzle 1 suitable for spraying substances, in particular dispersions, emulsions or suspensions.
  • Fig. 1 shows a sectional representation of a first embodiment of a preferred nozzle 1 .
  • the nozzle 1 for atomizing substances comprises a nozzle body 3 having a nozzle mouthpiece 2 and a longitudinal axis X-X.
  • the nozzle body 3 has an inner pipe duct 7 connected to a feed for the substance to be sprayed, via an inner pipe duct inner wall 4, an inner pipe duct cross-section 6 having an inner pipe duct cross-section surface 5, and an inner pipe duct 7 having an inner pipe outlet opening surface 8 having inner tube outlet opening f - opening 9 having inner tube 10 on.
  • the inner tube 10 of the nozzle 1 is designed in one piece in the first embodiment, expediently made of a plastic.
  • the nozzle body 3 has an outer tube 14 enclosing the inner tube 10 with a radial distance 11 and connected to a feed for a gas, and an outer tube outlet opening 13 having an outer tube outlet surface 12 . Between inner tube 10 and outer tube 14 forms an annular gap width 15 having annular gap 16 from. In the area of the nozzle mouthpiece 2 , the annular gap width 15a of the annular gap 16 decreases.
  • the inner tube 10 and the outer tube 14 are arranged coaxially around the longitudinal axis X-X, as a result of which the inner tube 10 has essentially the same spacing 11 from the outer tube 14 at each position of the longitudinal axis X-X.
  • the distance 11a between the inner tube 10 and the outer tube 14 is smaller, corresponding to the smaller annular gap width 15a.
  • the inner tube 10 and the outer tube 14 are arranged relative to one another in such a way that the inner tube outlet opening 9 is arranged concentrically with the outer tube outlet opening 13.
  • Other non-concentric arrangements of the inner tube outlet opening 9 to the outer tube outlet opening 13 are realized in embodiments that are not shown.
  • the inner pipe outlet opening 9 and the outer pipe outlet opening 13 are arranged in the area of the nozzle tip 2 .
  • a constriction 18 is arranged at a distance 17 from the inner tube outlet opening 9 .
  • the inner pipe channel cross-sectional area 5a is smaller than the inner pipe channel cross-sectional area 5b of an inner pipe channel exit section 19 between the constriction 18 and the inner pipe exit opening 13 .
  • the constriction 18 is designed as an inner pipe duct section 21 having an inner pipe duct section length 20 .
  • the inner tube channel section 21 over the inner tube channel - length 20 has a constant inner tube channel cross-sectional area 5a having .
  • the constriction 18 is, for example, designed as an aperture or throttle.
  • the bottleneck 18 has a bottleneck inlet section 23 having a bottleneck inlet length 22 and a bottleneck outlet section 25 comprising a bottleneck outlet length 24 .
  • a constriction inlet length 22 Over a constriction inlet length 22, the cross-sectional area 5 of the inner tube channel is reduced down to the cross-sectional area 5a of the inner tube channel.
  • the inner tube channel cross-sectional area 5a increases over the constriction outlet length 24 in the direction of flow of the substance to be sprayed to the inner tube channel cross-sectional area 5b. Deposits and/or caking can therefore not form, or only with great difficulty, in the area of a constriction outlet opening 26 of the constriction 18, which corresponds to the nozzle opening.
  • FIG. 2 shows a top view of the nozzle tip 2 of the first embodiment of the preferred nozzle 1 .
  • the outer tube 14 encloses the inner tube 10 .
  • the outer tube 14 is spaced radially from the inner tube 10 having the inner tube channel 7 .
  • the annular gap 16 having the annular gap width 15 through which the gas, in particular the atomizer gas, flows.
  • the outer tube 14 has the circular outer tube outlet opening 13 with the circular outer tube outlet opening surface 12 and an outer tube end face 27 .
  • the caking and/or deposits that impair the spray pattern of the nozzle 1 preferably form on the outer pipe end face 27 .
  • the inner pipe 10 having the inner pipe duct 7 with the inner pipe duct inner wall 4 has the circular inner pipe outlet opening 9 having the circular inner pipe outlet opening surface 8 .
  • the inner tube 10 and the outer tube 14 are arranged relative to one another in such a way that the inner tube outlet opening 9 is arranged concentrically with the outer tube outlet opening 13 .
  • Fig. 3 shows a sectional representation of a second embodiment of a preferred nozzle 1 .
  • the inner tube of the nozzle 1 is in contrast to in Figs. 1 and 2, the first embodiment of the nozzle 1 is designed in several parts.
  • the constriction 18 is expediently designed as an inner pipe duct section 21 having the inner pipe duct section length 20 , the constriction 18 being made of a flexible material 28 .
  • the flexible material 28 is expediently a polymer, preferably a synthetic polymer, in particular a silicone.
  • a fluid chamber 30 having a chamber volume 29 is arranged in the flexible material 28 .
  • the fluid chamber 30 is suitable for receiving or releasing fluid, so that the cross-sectional area 5a of the inner tube channel can be adjusted in the constriction 18 .
  • D. H . through fluid intake or fluid delivery
  • the fluid chamber 30 expediently has a supply line and a discharge line for a fluid, in particular a gas, that adjusts the chamber volume 29 .
  • the chamber volume 29 increases when fluid is taken up, and the chamber volume 29 decreases correspondingly when fluid is released.
  • the preferred nozzle 1 according to the second embodiment corresponds in its basic structure to that shown in FIGS. 1 and 2 of the first embodiment of the preferred nozzle 1 shown.
  • the chamber volume 29 of the fluid chamber 30 is filled in such a way that the nozzle 1 is in a first open position.
  • the chamber volume 29 of the fluid chamber 30 is empty.
  • the inner tube channel cross-sectional area 5a is maximum over the entire inner tube channel section length 20 of the constriction 18 formed as the inner tube channel section 21 .
  • Fig. 4 shows a sectional view of the second embodiment of the preferred nozzle 1 with the constriction 18 in a second open position.
  • the chamber volume 29 of the fluid chamber 30 has increased by absorbing fluid.
  • the increased chamber volume 29 reduces the cross-sectional area 5a of the inner tube channel and, corresponding to the configuration of the flexible material 28, also the annular gap width 15 of the annular gap 16.
  • the chamber volume 29 of the fluid chamber 30 is infinitely variable by fluid intake or fluid delivery. This makes it possible to increase the volume flow through the Inner pipe channel 7 flowing to be sprayed Stof fes and / or the gas flowing through the annular gap 16 to be adjusted exactly.
  • the flexible material 28 of the constriction 18 was designed in such a way that either the substance to be sprayed flowing through the inner tube channel 7 or the gas flowing through the annular gap 16 can be adjusted.
  • Fig. 5 shows a sectional view of the second embodiment of the preferred nozzle 1 with the constriction 18 in a closed position, with both the inner tube channel 7 and the annular gap 16 being closed in the closed position.
  • the Figs. 3 to 5 describe a method for controlling or regulating the volume flow of a substance to be sprayed and a gas of a nozzle 1 suitable for spraying substances, in particular dispersions, emulsions or suspensions.
  • the nozzle 1 has a nozzle body 3 having a nozzle mouthpiece 2 and a longitudinal axis XX.
  • the nozzle body 3 comprises an inner tube channel 7 connected to a supply for the substance to be sprayed, via an inner tube channel inner wall 4, an inner tube channel cross-section 9 having an inner tube channel cross-section surface 8, and an inner tube channel 7 comprising an inner tube outlet opening inner pipe 10 having an inner pipe outlet opening 9 and an outer pipe 14 enclosing the inner pipe 10 with a radial spacing 11 and connected to a feed for a gas.
  • the inner tube outlet opening 9 and the outer tube outlet opening 13 are arranged in the area of the nozzle mouthpiece 2 .
  • a constriction 18 is arranged at a distance 17 from the inner tube outlet opening 9, the inner tube channel cross-sectional area 5a in the constriction 18 being smaller than the inner tube channel cross-sectional area 5b of an inner tube channel exit section 19 between the constriction 18 and the inner tube exit opening 13 .
  • the inner tube 10 is designed in several parts.
  • the constriction 18 is made of a flexible material 28, the constriction 18 having a closed position for closing the inner pipe channel 7 and at least one open position, wherein in the at least one open position at least the inner pipe channel 7 for can flow through the substance to be sprayed.
  • a fluid chamber 30 with a chamber volume 29 is arranged in the flexible material 28, which is suitable for receiving or dispensing fluid, so that the cross-sectional area 5a of the inner tube channel can be adjusted in the constriction 18, whereby the nozzle of the one closed position of the inner tube channel 7 in the at least one open position of the inner tube channel 7 can be brought or is brought and vice versa.
  • the constriction 18 When the constriction 18 is brought from the one closed position of the inner pipe duct 7 into the at least one open position of the inner pipe duct 7, the gas flowing through the annular gap 16 of the outer pipe 14 begins at least at the same time as the constriction 18 is brought from the one closing position - Position of the inner tube duct 7 in the at least one position of the inner tube duct 7 of fen to flow through the outer tube 14 .
  • the gas flowing through the outer pipe 14 begins before the constriction 18 is brought from the one closed position Position of the inner tube duct 7 in the at least one position of the inner tube duct 7 of fen to flow through the outer tube 14 .
  • the constriction 18 when the constriction 18 is moved from the at least one open position of the inner pipe channel 7 to the one closed position of the inner pipe channel 7, the gas flowing through the annular gap 16 of the outer pipe 14 stops at the earliest at the same time as the constriction 18 is moved from the at least one open position of the inner tube channel 7 to flow into the one closed position of the inner tube channel 7 through the outer tube 14 .
  • the constriction 18 when the constriction 18 is moved from the at least one open position of the inner pipe channel 7 to the one closed position of the inner pipe channel 7, the gas flowing through the outer pipe 14 stops at the earliest after the constriction 18 has been moved from the at least one open position of the inner tube channel 7 to flow through the outer tube 14 in a closed position of the inner tube channel 7 .
  • the preferred nozzle 1 has a closed position for the inner tube 10 and also the outer tube 14 , in particular the annular gap 16 . Both the inner tube 10 and the outer tube 14 can be opened and closed depending on one another.
  • FIG. 6 is a sectional view of a third embodiment of a preferred nozzle 1 with a constriction 18 shown in a first open position and an optional attachment 29 arranged in the annular gap 29 between the inner tube 10 and the outer tube 14 .
  • the preferred nozzle 1 according to the third embodiment corresponds in its basic structure to that shown in FIGS. 3 to 5 of the second embodiment of the preferred nozzle 1 .
  • the difference between the two embodiments is that the preferred nozzle 1 of the third embodiment, in contrast to the nozzle 1 of the second embodiment, has an optional add-on part 31 which is designed in the form of a swirl plate for guiding the gas.
  • the constriction 18 is designed as an inner tube channel section 21, which has an inner tube channel section length 20, and the inner tube channel section 21 has a decreasing inner tube channel cross-sectional area 5a over the inner tube channel length 20 in the direction of flow of the substance to be sprayed.
  • the add-on part 31 has openings 32, which are formed at an angle to the gas, in particular an atomizing air, flowing parallel to the outer tube 14.
  • the gas flowing in the annular gap 16 experiences a twist about the longitudinal axis XX.
  • the flow of the substance to be sprayed at the outer tube outlet opening 13 of the outer tube 14 can be influenced by the twist about the longitudinal axis XX.
  • the openings 32 can also have other angles and opening widths, as realized in other embodiments that are not shown. This creates a swirl in the gas, which means that the spray pattern of the spray and thus also the size of the droplets can be adjusted.
  • the add-on part 31 is preferably arranged in the area of the nozzle mouthpiece 2 between the outer tube 14 and the inner tube 10 .
  • the add-on part 31 is particularly preferably arranged for guiding the inner pipe 10 .
  • the attachment 31 can also be in the form of swirlers, z. B. Flow baffles or the like, be designed for gas flow.
  • the add-on part 31 is expediently firmly connected to the inner tube 10 and the outer tube 14 . This increases the stability of the nozzle 1 in the area of the nozzle mouthpiece 2 .
  • the installation of an add-on part 31 in the form of swirl bodies, swirl plates or the like influences the flow of the gas, in particular the atomizer air, on the nozzle mouthpiece 2 , in particular in the outlet area of the nozzle 1 .
  • the flow behavior at the outer tube outlet opening 13 of the gas flowing through the annular gap 16 can be changed and adjusted precisely in order to improve the spray pattern of the nozzle 1 for the manufacturing and/or spraying process.
  • the spray symmetry and the droplet size of the spray, i. H . of the substance to be sprayed preferably a liquid, most preferably a dispersion, emulsion or suspension, directly adjustable.
  • the inner tube 10 is guided during installation in the outer tube 14 and is always in the desired position, in FIG. 6 held in a concentric position about the longitudinal axis X-X.
  • the attachment 31 prevents the inner tube 10 from vibrating, which leads to a change in both the inner tube outlet opening 9 and the outer tube outlet opening 13, which changes the flow conditions at the nozzle mouthpiece 2, particularly in the outlet area of the nozzle 1 changes and thus also influences the spray symmetry and the droplet size of the spray.
  • 7 shows a sectional view of a fourth embodiment of a preferred nozzle 1 with a plurality of fluid chambers 30 arranged in the area of the constriction 18, the constriction 18 being formed in an open position.
  • the preferred nozzle 1 according to the fourth embodiment also corresponds in its basic structure to that shown in FIGS. 3 to 5 shown the second embodiment of the preferred embodiment
  • Nozzle 1 the difference between the two embodiments is that the preferred nozzle 1 of the fourth embodiment, in contrast to the nozzle 1 of the second embodiment, has several, namely three, chamber volumes 29a, 29b, 29c of the fluid chambers 30a, 30b, 30c, which are infinitely variable by fluid intake or fluid delivery. In other non-illustrated embodiments, a different number of fluid chambers 30 is also realized, for example two, four, five, six, etc.
  • the chamber volumes 29a, 29b, 29c of the fluid chambers 30a, 30b, 30c are expediently adjustable and/or variable independently of one another by fluid intake or fluid delivery.
  • the chamber volumes 29a to 29c of the fluid chambers 30a to 30c Due to the stepless adjustability of the chamber volumes 29a to 29c of the fluid chambers 30a to 30c, it is possible to set the volume flow of the substance to be sprayed and the gas atomizing the substance to be sprayed precisely and specifically, so that the symmetry and the droplet size of the spray are optimal for the respective process, in particular a coating process of particles, preferably tablets, is adjustable. Due to the independent adjustability of the chamber volumes 29a, 29b, 29c, an optimal adjustment of the volume flow of the substance to be sprayed to the atomizer gas and vice versa is also possible. This can also the smallest changes in symmetry or droplet size in the spray are reacted to.
  • Fig. 8 shows a sectional view of a fifth embodiment of a preferred nozzle 1 with a plurality of fluid chambers 29a to 29c arranged in the area of the constriction 18, the constriction 18 being formed in an open position and the fluid chambers 30a to 30c having either an inner tube channel cross-sectional area 5a or set an outer tube channel cross-sectional area 33 .
  • the cross-sectional area 33 of the outer pipe channel corresponds to an annular gap area.
  • the nozzle 1 has a plurality of fluid chambers 30a to 30c arranged in and/or on the flexible material 28 and having a chamber volume 29a to 29c.
  • the fluid chambers 30a to 30c are suitable for fluid intake or fluid delivery.
  • the cross-sectional area 5a of the inner pipe channel in the constriction 18 and/or an outer pipe cross-sectional area 33 in the outer pipe 14 can be adjusted.
  • fluid chamber limiting devices 34 are installed between the fluid chambers 30a to 30c, here between the fluid chambers 29a and 29b, which set the constriction 18 and thus the inner pipe channel cross-sectional area 5a, and the outer pipe channel cross-sectional area 33 adjusting fluid chamber 29c.
  • the fluid chambers 29a and 29b enlarge and limit the flow of the substance to be sprayed through the constriction parts 18 by reducing the cross-sectional area 5a of the inner tube channel.
  • the cross-sectional area 33 of the outer tube channel remains unaffected by this.
  • the plurality of fluid chambers can preferably be controlled in such a way that the inner tube channel 7 of the inner tube 10 or the outer tube 14 can be released and closed independently of one another.
  • the independently adjustable inner tube channel cross-sectional area a and/or outer tube channel cross-sectional area 33 offer the advantage of adjusting the volume flows of the substance to be sprayed independently of the gas, in particular an atomizing gas such as air, and thus to the Process to be able to react individually to changing process conditions.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Düse (1) zum Versprühen von Stoffen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen und ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Volumenstroms eines zu versprühenden Stoffes und/oder eines Gases einer zum Versprühen von Stoffen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen.

Description

Glatt Gesellschaf t mit beschränkter Haf tung, Werner-Glatt -
Straße 1 , 79589 Binzen
Düse zum Versprühen von Stof fen und Verfahren zur Steuerung oder Regelung der Düse
Die Erf indung betrif f t eine Düse zum Versprühen von Stof fen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, umfassend einen ein Düsenmundstück und eine Längsachse aufwei senden Düsenkörper , wobei der Düsenkörper ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stof f verbundenes , über ei nen eine Innenrohrkanal - Innenwandung, einen eine Innenrohrka- nal -Querschnittsf läche aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt umfassenden Innenrohrkanal und eine eine Innenrohr- Austrittsöf fnungsf läche aufweisende Innenrohr-Austrittsöf f - nung verfügendes Innenrohr und ein das Innenrohr mit radialem Abstand umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außenrohr-Austrittsöf fnungsf läche auf weisende Außenrohr-Austrittsöf f nung umfassendes Außenrohr aufweist und die Innenrohr-Austrittsöf f nung und die Außenrohr-Austrittsöf f nung im Bereich des Düsenmundstückes angeordnet sind .
Des Weiteren betrif f t die Erf indung ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Volumenstroms eines zu versprühenden Stof fes und/oder eines Gases einer zum Versprühen von Stof fen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, geeigneten Düse , wobei die Düse einen ein Düsenmundstück und eine Längsachse auf weisenden Düsenkörper umfasst , wobei der Düsenkörper ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stof f verbundenes , über einen eine Innenrohrkanal - Innenwandung, einen eine Innenrohrkanal -Querschnittsf lache aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt umfassenden Innenrohrkanal und eine eine Innenrohr-Austrittsöf f nungsf läche aufweisende Innenrohr-Austrittsöf f nung verfügendes Innenrohr und ein das Innenrohr mit radialem Abstand umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außenrohr -Aus - trittsöf f nungsf läche aufweisende Außenrohr-Austrittsöf f nung umfassendes Außenrohr aufweist und die Innenrohr-Austritts - öf fnung und die Außenrohr-Austrittsöf f nung im Bereich des Düsenmundstückes angeordnet sind .
In industriellen Prozessen, wie beispielsweise der Granulation, dem Coating von Tabletten und Pellets sowie der direkten Herstellung von Pellets , kommen sehr häuf ig Düsen bzw . Sprühdüsen zum Einsatz . Hierbei werden die Partikel mit einer Schicht und/oder einem Film überzogen . In der Regel werden Flüssigkeiten, in denen Feststof fe gelöst oder suspendiert sind, versprüht . Diese Sprühprozesse können mehrere Stunden dauern . Durch die Zerstäubung wird der Flüssigkeitsstrahl in kleine Tröpf chen zerstäubt . Die hierbei entstehende Tröpf chengröße ist von essenzieller Bedeutung für den Herstel - lungs - und/oder Sprühprozess . Sind die Tröpf chen zu klein, besteht die Gefahr , dass sie trocknen bevor sie ihr Ziel erreichen, sind die Tröpf chen zu groß, besteht die Gefahr , dass unerwünschte Agglomerate entstehen . Durch die prozessbedingten Wirbel vor der Düse kann es - insbesondere bei langanhal tenden Sprühprozessen - zu Ablagerungen an der Düsenöf fnung, also einer sog . „Bartbildung" , kommen . Diese Ablagerungen beeinf lussen die Symmetrie und die Tröpf chengröße des Sprays , sodass es zu nicht erwünschten Prozessauswirkungen wie bei spielsweise der Sprühtrocknung und/oder lokalen Überfeuchtung und Agglomeration, kommt . Der nachstehende Stand der Technik stellt technische Lösungen dar , die unerwünschten Ablagerungen an der Düse , insbesondere am Düsenmundstück , verhindern oder zumindest minimieren .
Die europäische Patentschrif t EP 1 497 034 Bl zeigt eine selbstreinigende Sprühdüse und insbesondere eine selbstreini gende Düse zur Verwendung in einer Vorrichtung für die Zubereitung eines Partikelmaterials durch ein kontrolliertes Agglomerationsverfahren . Die selbstreinigende Sprühdüse weist ein mittleres Rohr , das einen mittigen Durchlass zum Zuführen einer Flüssigkeit aufweist , wobei der Durchlass in einer Öf f nung zum Ausgeben der Flüssigkeit mündet , ein das mittlere Rohr umgebendes zweites Rohr , wodurch ein erster Durchlass zwischen dem mittleren Rohr und dem zweiten Rohr zum Zuführen von primär Luf t gebildet ist , einen Düsenkegel , der am Ende des zweiten Rohres angeordnet ist und den Außenumfang eines ersten Auslassspalts des ersten Durchlasses bildet , wodurch durch dem ersten Durchlass zugeführte Luf t mit der Flüssigkeit vermischt wird, um einen Flüssigkeit/Luf t - Sprühnebel zu bilden, ein das zweite Rohr umgebendes drittes Rohr , wodurch ein zweiter Durchlass zwischen dem zweiten und dem dritten Rohr zum Zuführen von Sekundärluf t gebildet ist , eine am Ende des dritten Rohres angeordnete Hülse , welche den Außenumfang eines zweiten Auslassspalts des zweiten Durchlasses bildet , auf weist , wobei der Düsenkegel zum Einstellen der Größe des ersten Auslassspalts verstellbar am Ende des zweiten Rohres angeordnet ist .
In der internationalen Patentanmeldung WO 2013/ 010930 Al wird eine Selbstreinigungsdüse zum Versprühen eines Fluids mit ei nem Düsengehäuse und einem darin angeordneten, mehrteilig ausgebildeten Düsenkopf beschrieben, welcher einen Strömungs kanal mit einer Austrittsöf fnung für das Fluid einschließt , wobei der Düsenkopf zumindest ein feststehendes und wenigs tens ein verschiebbar gelagertes Kopf element besitzt , welche j eweils einen Abschnitt der Austrittsöf fnung bilden, wobei das verschiebbare Kopfelement während des Normalbetriebs vom Fluiddruck gegen einen in Strömungsrichtung des Fluids liegenden Anschlag und während der Selbstreinigung bei vermindertem Fluiddruck von einer Feder entgegen der Strömungsrichtung gedrückt wird .
Die Of fenlegungsschrif t DE 43 24 731 Al zeigt eine selbstrei nigende Sprühdüse zum Versprühen eines Fluids aus einer Druckmittelquelle , wobei ein rohrförmiges Fitting vorgesehen ist , welches einen in seiner Längsrichtung verlaufenden inneren Fluidkanal auf weist , welches mit einem Einlass und mit einem Auslass versehen ist und welches mit Verbindungseinrichtungen zum Herstellen einer Verbindung mit der Druckmit telquelle versehen ist ; ein rohrförmiger Schaf t mit einem Einlass und einem Auslass vorgesehen ist , durch den das Fluid hindurchgeleitet werden kann, wobei der Einlass des Schaf tes teilweise in das auslassseitige Ende des Fittings hineinreicht , derart , dass das in das Fitting eintretende Fluid in Längsrichtung durch den Schaf t strömt , welcher mit einem Flansch versehen ist ; ein Ventilsitz mit einer Schürze vorgesehen ist , welche eine Innenf läche aufweist , die derart di mensioniert ist , dass sie gleitverschieblich um den Schaf t passt und welche eine Außenf läche aufweist , die so dimensioniert ist , dass sie in den Auslass des rohrförmigen Fittings passt , um die radiale Position des Ventilsitzes zu f ixieren, wobei der Ventilsitz außerdem eine Lippe aufweist , die so di mensioniert ist , dass sie den Ventilsitz in Längsrichtung am Auslass des rohrförmigen Fittings positioniert und zwischen dem Ventilsitz und dem Auslass des rohrförmigen Fittings eine Dichtung bildet ; Einrichtungen vorgesehen sind, durch die der Ventilsitz zwangsläuf ig in Kontakt mit dem Fitting gehalten wird, um eine Verlagerung des Ventilsitzes in Längsrichtung und in radialer Richtung zu verhindern; ein Sprühkopf mit Befestigungseinrichtungen zum Befestigen des rohrförmigen Schaf tes vorgesehen ist , wobei der Sprühkopf Auslasseinrichtungen umfasst und eine an den Ventilsitz angepasste Oberf läche besitzt ; eine Feder vorgesehen ist , welche den Schaf t umgibt und gegen den Flansch des Schaf tes vorgespannt ist , um eine fest vorgegebene Vorspannkraf t gegen den Ventilsitz zu erzeugen, wobei die Feder den Ventilsitz gegen die angepasste Oberf läche des Sprühkopfes drückt , sodass zwischen dem Ventilsitz und der angepassten Oberf läche des Ventilkopfes eine Dichtung gebildet wird, um die Fluidströmung an dieser Dichtung zu beschränken und wobei die Auslasseinrichtungen einen solchen Kanal für die Fluidströmung bilden, dass diese , wenn die Dichtung hergestellt ist , gemäß einem vorgegebenen Muster dispergiert bzw . versprüht wird; wobei eine auf den Sprühkopf ausgeübte Kraf t , die ausreicht , um die Federvorspannung zu überwinden, den Sprühkopf von dem Ventilsitz trennt , wodurch die Dichtwirkung aufgehoben und ein Spülen der Auslasseinrichtungen durch das Fluid ermöglicht wird .
Die Patentschrif t DE 101 16 051 B4 of fenbart eine Sprühdüse für Wirbelschichtanlagen, bestehend aus einem Düsenkörper , einer Düsenkappe , mindestens einer Austrittsöf fnung für eine mit Feststof fen beauf schlagte Flüssigkeit und aus mindestens einer Austrittsöf fnung für ein Gas , wobei um die Düsenkappe eine f lexible Reinigungskappe angeordnet ist und zwischen der Düsenkappe und der Reinigungskappe eine aus einem in dem Düsenkörper angeordneten Druckluf tkanal bestehende Zuführung für eine druckluf tbeauf schlagte Reinigungsluf t angeordnet ist , wobei der Druckluf tkanal über eine ringförmige Eindrehung in der Außenf läche des Düsenkörpers und mindestens eine Querbohrung in der Düsenkappe mit einer ringförmigen Eindrehung in der Außenf läche der Düsenkappe verbunden ist . Die Reinigungskappe liegt direkt eng an der Düsenkappe an . Über den Druckluf tkanal erfolgt in einstellbaren unterschiedlichen Intervallen oder über einen größeren Zeitraum die Zuführung von druckluf tbeauf schlagter Reinigungsluf t . Die Reinigungs luf t wird über die ringförmige Eindrehung und der Querbohrung der ringförmigen Eindrehung zugeführt . Über die ringförmige Eindrehung wird die Reinigungsluf t über den gesamten Umfang zwischen der Düsenkappe und der Reinigungskappe zugeführt . Durch den Druckstoß der Reinigungsluf t wölbt sich die aus elastischem Material bestehende Reinigungskappe nach außen, sodass die Reinigungsluf t zwischen der Außenf läche der Düsenkappe und der Innenf läche der Reinigungskappe in Richtung der Austrittsöf fnung der Sprühdüse geleitet wird . Die Reinigungs luf t wird als Druckstrahl ringförmig von allen Seiten an den Düsenmund der Sprühdüse geleitet , sodass der Impuls des Strahles ohne Verluste direkt genutzt werden kann und Verwirbelungen vermieden werden . Entstehende Materialablagerungen im unmittelbaren Bereich der Austrittsöf fnung in der Sprühdüse werden durch die Reinigungsluf t weggeblasen .
Nachteilig an den vorgenannten technischen Lösungen ist es , dass diese im Stand der Technik genannten selbstreinigenden Düsen j eweils eine große Anzahl an Einzelteilen auf weisen, die zu komplexen, wartungsintensiven Düsen zusammengebaut werden, wodurch die gezeigten technischen Lösungen in ihrer Produktion und Wartung teuer sind .
Aufgabe der Erf indung ist es daher eine kostengünstige und aufgrund ihrer geringen Anzahl an Einzelteilen einfach herzustellende und zu fertigende selbstreinigende Düse bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik beseitigt . Diese Aufgabe wird bei einer Düse der eingangs genannten Art dadurch gelöst , dass in dem den zu versprühenden Stof f führenden Innenrohrkanal in einem Abstand zur Innenrohr-Aus - trittsöf f nung eine Engstelle angeordnet ist , wobei in der Engstelle die Innenrohrkanal -Querschnittsf lache kleiner ist als die Innenrohrkanal -Querschnittsf lache eines Innenrohrkanalaustrittsabschnitts zwischen der Engstelle und der Innen- rohr-Austrittsöf f nung . Diese Ausgestaltung der Düse weist den Vorteil auf , dass am Düsenmundstück , insbesondere an der In- nenrohr-Austrittsöf f nung und/oder der Außenrohr-Austrittsöf f - nung, Anbackungen und/oder Ablagerungen stark reduziert werden und gleichzeitig eine Düse bereitgestellt wird, die aus nur sehr wenigen Bauteilen besteht . Überdies wird durch die Engstelle in der Düse ein für das Versprühen/Verdüsen notwendiger , def inierter Druck auf gebaut , der an der Engstellen- Austrittsöf f nung anliegt . Die Engstellen-Austrittsöf f nung entspricht somit einer Düsenöf fnung, der die Tröpf chengröße , insbesondere den Tröpf chendurchmesser , einstellt . Es wurde überraschenderweise festgestellt , dass diese sehr wichtige Kenngröße durch eine im Vergleich zur Engstellen-Austritts - öf fnung (Düsenöf fnung) vergrößerte Innenrohr-Austrittsöf f nung nicht beeinf lusst wird .
Nach einer diesbezüglich vorteilhaf ten Ausgestaltung der Düse ist die Engstelle als ein eine Innenrohrkanalabschnittslänge aufweisender Innenrohrkanalabschnitt ausgebildet . Dadurch wird in dem zu versprühenden Stof f , insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, der anstehende Druck nochmals erhöht , was den gesamten Sprühvorgang deutlich verbes sert wird . Bevorzugt weist der Innenrohrkanalabschnitt über der Innenrohrkanalabschnittslänge eine konstante Innenrohrkanal -Querschnittsf läche oder in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stof f s eine kleiner werdende Innenrohrkanal -Quer- Schnittf läche auf . Durch die in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stof f s kleiner werdende Innenrohrkanal -Querschnittf läche wird das Einlaufverhalten des zu versprühenden Stof f s verbessert indem Turbulenzen reduziert werden, wodurch der nach der Engstelle stattf indende Sprühvorgang optimiert wird .
Entsprechend einer zusätzlichen vorteilhaf ten Weiterbildung der Düse weist die Engstelle eine Engstellen-Austrittsöf f nung auf , wobei sich die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche über einer Engstellenauslauf strecke in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stof fes aufweitet . Im Zuge dessen wird dem zu versprühenden Stof f beim Versprühen weniger Angrif f sf läche für Anbackungen und/oder Ablagerungen gegeben und die Anbackungen und/oder Ablagerungen werden somit minimiert .
Des Weiteren sind gemäß einer zusätzlichen vorteilhaf ten Fortbildung der Düse das Innenrohr und das Außenrohr koaxial um eine Längsachse angeordnet . Besonders bevorzugt sind das Innenrohr und das Außenrohr dergestalt zueinander angeordnet , dass die Innenrohr-Austrittsöf f nung konzentrisch zu der Au- ßenrohr-Austrittsöf f nung angeordnet ist . Hierdurch wird die Strömungsführung, insbesondere die Strömungsführung des Gases in einem Ringspalt deutlich verbessert , sodass die Spraysymmetrie und die Tröpf chengröße verbessert einstellbar sind .
Überdies ist in einer zusätzlichen vorteilhaf ten Ausgestal tung der Düse im Bereich des Düsenmundstückes zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohrs ein Anbauteil in Form von Drall - körpern, Drallblechen oder dergleichen zur Gasführung angeordnet . Diesbezüglich bevorzugt ist das Anbauteil im Außenrohr zur Führung des Innenrohrs angeordnet . Darüber hinaus besonders bevorzugt das Anbauteil mit dem Innenrohr und/oder dem Außenrohr fest verbunden. Durch den Einbau eines Anbauteils in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dergleichen kann die Strömungsführung des Gases, insbesondere der Zerstäuberluft, am Düsenmundstück beeinflusst werden. Hierdurch kann insbesondere auch das Bewegungs- und Schwingungsverhalten des Düsenmundstücks verändert werden, sodass Anbackungen am Düsenmundstück minimierbar sind. Zusätzlich sind die Sprühsymmetrie und die Tröpfchengröße des Sprays, d. h. der zu verdüsenden Flüssigkeit, direkt einstellbar. Des Weiteren wird das Innenrohr beim Einbau im Außenrohr geführt und stets in der gewünschten Position gehalten. Zudem verhindert das Anbauteil ein Schwingen des Innenrohrs, was zu einer Veränderung der Maße der Innenrohr- Austrittsöffnung und der Außen- rohr-Austrittsöf f nung führt, was die Strömungsverhältnisse des zu versprühenden Stoffes und des Gases am Düsenmundstück ändert und somit auch die Spray Symmetrie und die Tröpfchengröße .
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der Düse ist die Engstelle aus einem flexiblen Material ausgebildet. Diesbezüglich vorteilhaft ist das flexible Material ein Polymer, bevorzugt ein synthetisches Polymer, insbesondere ein Silikon ist. Polymere sind vielseitige Materialien, die bspw. kostengünstig herstellbar, sehr robust aber auch je nach Polymer sehr temperaturbeständig sind. Die Polymere, insbesondere die synthetischen Polymere, sind daher sehr gut als flexibles Material für die Engstelle und die unterschiedlichsten zu versprühenden Stoffe geeignet.
Zweckmäßigerweise ist in und/oder an dem flexiblen Material eine ein Kammervolumen auf weisende Fluidkammer angeordnet, die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet sind, sodass in der Engstelle die Innenrohrkanal-Querschnittsf läche einstellbar ist. Weiter bevorzugt ist das Innenrohr mehrteilig ausgebildet . Hierdurch besteht die Möglichkeit die Einstelle separat zu fertigen und/oder die Engstelle aus f lexiblem Material zu fertigen und anschließend in das Innenrohr zu integrieren .
Zweckmäßigerweise f indet die bevorzugte Düse in einem Fluidi sierungsapparat oder einer Beschichtungseinrichtung Verwendung .
Die einzelnen Bauteile der Düse , insbesondere das Innen- und das Außenrohr , werden bevorzugt durch ein Spritzgießverfahren hergestellt . Hierdurch wird eine kostengünstige und gewicht sparende Alternative aus Kunststof f zu den herkömmlichen Düsen aus Metall geschaf fen . Zweckmäßigerweise wird sogar die gesamte Düse einstückig durch ein Spritzgießverfahren hergestellt , was eine deutliche Verbesserung zu den herkömmlichen Düsen darstellt , da einerseits Fehler im Zusammenbau vermieden werden und andererseits die Düse zu einer Wegwerfdüse wird, d . h . es ist keine Reinigung der Düse mehr erforderlich . Diese Wegwerf düsen werden nach deren Verwendung ausgetauscht . Hierzu wird ein spezieller Kunststof f verwendet , dessen Ei genschaf ten in Bezug auf die Oberf lächenbeschaf fenheit Anbackungen und/oder Ablagerungen minimiert .
Entsprechend einer diesbezüglichen Ausgestaltung der bevorzugten Düse sind in und/oder an dem f lexiblen Material mehrere ein Kammervolumen auf weisende Fluidkammern angeordnet , die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet sind, sodass in der Engstelle die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche und/oder im Außenrohr eine Außenrohrkanal -Querschnittsf läche einstellbar ist . Die unabhängig voneinander einstellbare Innenrohrkanal -Querschnittsf läche oder Außenrohrkanal -Querschnittsf läche bieten den Vorteil , die Volumenströme von dem zu versprühenden Stof f unabhängig von dem Gas , insbesondere einem Zerstäubergas , wie Luf t , einzustellen und somit auf die sich während des Prozess ändernden Prozessbedingungen indivi duell reagieren zu können .
Außerdem wird diese Aufgabe bei einem Verfahren eingangs genannter Art dadurch gelöst , dass in dem den zu versprühenden Stof f führenden Innenrohrkanal in einem Abstand zur Innen- rohr-Austrittsöf f nung eine Engstelle angeordnet ist , wobei in der Engstelle die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche kleiner ist als die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche eines Innenrohrkanalaustrittsabschnitts zwischen der Engstelle und der Innenrohr-Austrittsöf f nung und die Engstelle aus einem f lexiblen Material ausgebildet ist , wobei die Engstelle eine Schließ- Stellung zum Verschließen des Innenrohrkanals und zumindest eine Of fen- Stellung aufweist , wobei in der zumindest einen Of fen- Stellung zumindest der Innenrohrkanal für den zu versprühenden Stof f durchströmbar ist , wobei in und/oder an dem f lexiblen Material eine ein Kammervolumen auf weisende Fluidkammer angeordnet sind, die zur Fluidaufnahme oder Flui dabgabe geeignet sind, sodass in der Engstelle die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche einstellbar ist , wodurch die Düse von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals verbringbar ist oder verbracht wird und umgekehrt . Der Vorteil des bevorzugten Verfahrens liegt darin, dass der Volumenstrom des zu versprühenden Stof f s optimal auf die Bedürfnisse des laufenden Prozesses , insbesondere in Bezug auf die Tröpf chengröße des versprühten Stof f s , einstellbar wird .
Nach einem diesbezüglich vorteilhaf t ausgestalteten Verfahren beginnt beim Verbringen der Engstelle von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals das durch das Außenrohr strömende Gas zumindest zeitgleich mit dem Verbringen der Eng- steile von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals durch das Außenrohr zu strömen beginnt . Vorteilhaf terweise wird durch das Verfahren sichergestellt , dass beim Anfahren des Sprühvorgangs am Düsenmund, d . h . der Innenrohr-Austrittsöf f - nung und der Außenrohr-Austrittsöf f nung, nicht zu einem Aus tritt von zu versprühendem Stof f kommt , ohne dass dieser di rekt durch das durch den Ringspalt strömende Gas zerstäubt wird . Eine Zerstäubung wird somit stets gewährleistet . Hierdurch kommt es zum einen nicht zu Ablagerungen bzw . Anbackungen am Düsenmund bspw . beim Trocknen des zu f rüh ausgetretenen zu versprühenden Stof f s und zum anderen nicht zu einer Agglomeration von zu besprühenden Partikeln aufgrund von nicht zerstäubten zu versprühenden Stof f .
Bevorzugt beginnt beim Verbringen der Engstelle von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals in die zumindest eine Of f en- Stellung des Innenrohrkanals das durch das Außenrohr strömende Gas vor dem Verbringen der Engstelle von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals in die zumindest eine Of f en- Stellung des Innenrohrkanals durch das Außenrohr zu strömen . Hierdurch wird die Zugabe des zu versprühenden Stof f s weiter dahingehend optimiert , dass es nicht zu einem Austritt von zu versprühendem Stof f kommt , ohne dass dieser direkt durch das durch den Ringspalt strömende Gas zerstäubt wird . Eine Zerstäubung wird somit ebenfalls stets gewährleis tet , wobei das durch den Ringspalt strömende Gas - Zerstäubergas - sich bereits auf den richtigen Volumenstrom für den zu versprühenden Stof f eingestellt hat , wodurch Ablagerungen am Düsenmund bzw . Agglomerationen von zu besprühenden Parti keln aufgrund von nicht zerstäubten zu versprühenden Stof f sicher verhindert werden . Entsprechend einer zusätzlichen vorteilhaf ten Fortbildung des bevorzugten Verfahrens stoppt beim Verbringen der Engstelle von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals das durch das Außenrohr strömende Gas f rühestens zeitgleich mit dem Verbringen der Engstelle von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals durch das Außenrohr zu strömen . Besonders bevorzugt stoppt beim Verbringen der Engstelle von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals das durch das Außenrohr strömende Gas f rühestens nach dem Verbringen der Engstelle von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals durch das Außenrohr zu strömen . Dieser Verfahrensschritt stellt sicher , dass auch beim Beenden eines Sprühvorgangs stets der gesamte aus der Austrittsöf fnung des Innenrohrs im Bereich des Düsenmundstücks austretende zu versprühende Stof f durch das durch den Ringspalt strömende Gas zerstäubt wird .
Gemäß einer zusätzlichen vorteilhaf ten Weiterbildung des Verfahrens ist oder wird das Kammervolumen der Fluidkammer durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar oder verändert oder die Kammervolumina der Fluidkammern sind oder werden durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar oder verändert . Diesbezüglich vorteilhaf t sind oder werden die Kammervolumina der Fluidkammern durch Fluidauf nahme oder Fluidabgabe unabhängig voneinander veränderbar o- der verändert . Besonders bevorzugt ist oder wird das Kammervolumen oder die Kammervolumina der entsprechenden Fluidkammer durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe unabhängig voneinander veränderbar oder verändert . Durch die stufenlose Einsteilbarkeit des Kamme rvo lumens der Fluidkammer der Engstelle oder der Kammervolumina der Fluidkammern ist es möglich die Volumenströme des zu versprühenden Stof f s und des den zu versprühenden Stof f zerstäubenden Gases genau und gezielt einzustellen, sodass die Symmetrie und die Tröpf chengröße des Sprays optimal für den j eweiligen Prozess , insbesondere einen Coatingprozess von Partikeln, vorzugsweise Tabletten, einstellbar ist oder eingestellt wird . Durch die unabhängige Einsteilbarkeit der Kammervolumen oder -Volumina ist ebenfalls eine optimale Anpassung des Volumenstroms des zu versprühenden Stof f s auf das Zerstäubergas und umgekehrt möglich . Hierdurch kann auch auf die kleinsten Veränderungen in der Symmetrie oder Tröpf chengröße im Spray reagiert werden .
Diesbezüglich bevorzugt sind die mehreren Fluidkammern so ansteuerbar , dass der Innenrohrkanal des Innenrohrs oder das Außenrohr unabhängig voneinander f reigebbar und verschließbar sind . Die unabhängig voneinander ansteuerbaren Fluidkammern erlauben es die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche und/oder die Außenrohr-Querschnittsf läche unabhängig voneinander in ihrer Fläche zu verändern, sodass der Volumenstrom von dem zu versprühenden Stof f unabhängig von dem Gas , insbesondere ei nem Zerstäubergas , wie Luf t , einstellbar ist und um somit auf die sich während des Prozess ändernden Prozessbedingungen individuell reagieren zu können .
Nachfolgend wird die Erf indung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert und in dieser zeigen
Figur 1 eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungs form einer bevorzugten Düse ,
Figur 2 eine Drauf sicht auf das Düsenmundstück der ersten Aus führungs form der bevorzugten Düse , Figur 3 eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungs form einer bevorzugten Düse mit einer Engstelle in einer ersten Of fen- Stellung,
Figur 4 eine Schnittdarstellung der zweiten Aus führungs form der bevorzugten Düse mit der Engstelle in einer zweiten Of fen- Stellung,
Figur 5 eine Schnittdarstellung der zweiten Aus führungs form der bevorzugten Düse mit der Engstelle in einer Schließ- Stellung, wobei in der Schließstellung sowohl der Innenrohrkanal als auch der Ringspalt geschlossen sind,
Figur 6 eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungs form einer bevorzugten Düse mit der Engstelle in einer ersten Of fen- Stellung und einem Anbauteil , wobei eine Engstelle als ein eine Innenrohrkanalabschnittslänge aufweisender Innenrohrkanalabschnitt ausgebildet ist , und wobei der Innenrohrkanalabschnitt über der Innenrohrkanallänge in Strömungs - richtung des zu versprühenden Stof f s eine kleiner werdende Innenrohrkanal -Querschnittf läche aufweist ,
Figur 7 eine Schnittdarstellung einer vierten Ausführungs form einer bevorzugten Düse mit mehreren im Bereich der Engstelle angeordneten Fluidkammern, wobei die Engstelle in einer Of fen- Stellung ausgebildet ist und
Figur 8 eine Schnittdarstellung einer fünf ten Ausführungs form einer bevorzugten Düse mit mehreren im Bereich der Engstelle angeordneten Fluidkammern, wobei die Engstelle in einer Of fen- Stellung ausgebildet ist und die Fluidkammern entweder eine Innenrohrkanal - Austrittsöf f nungsf läche oder eine Außenrohrkanal - Öf f nungsf läche einstellen .
Sofern keine anderslautenden Angaben gemacht werden, bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf sämtliche in der Zeichnung illustrierten Ausführungs formen einer erf indungsgemäßen Düse 1 zum Versprühen von Stof fen und/oder eines erf indungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung oder Regelung des Volumenstroms eines zu versprühenden Stof fes und/oder eines Gases einer zum Versprühen von Stof fen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, geeigneten Düse 1 .
Fig . 1 zeigt eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform einer bevorzugten Düse 1 .
Die Düse 1 zum Verdüsen von Stof fen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, umfasst einen ein Düsenmundstück 2 und eine Längsachse X-X aufweisenden Düsenkörper 3 . Der Düsenkörper 3 weist ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stof f verbundenes , über einen eine Innenrohrkanal - Innenwandung 4 , einen eine Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5 aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt 6 umfassenden Innenrohrkanal 7 und eine eine Innenrohr-Aus - trittsöf f nungsf läche 8 aufweisende Innenrohr-Austrittsöf f - nung 9 verfügendes Innenrohr 10 auf . Das Innenrohr 10 der Düse 1 ist in der ersten Ausführungs form einteilig ausgebil det , zweckmäßigerweise aus einem Kunststof f .
Der Düsenkörper 3 weist ein das Innenrohr 10 mit radialem Abstand 11 umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außenrohr-Austrittsöf f nungsf läche 12 aufweisende Außenrohr-Austrittsöf f nung 13 umfassendes Außenrohr 14 auf . Zwischen Innenrohr 10 und Außenrohr 14 bildet sich ein eine Ringspaltweite 15 aufweisender Ringspalt 16 aus . Im Bereich des Düsenmundstücks 2 nimmt die Ringspalt - weite 15a des Ringspalts 16 ab .
Das Innenrohr 10 und das Außenrohr 14 sind in der gezeigten Aus führungs form koaxial um die Längsachse X-X angeordnet , wodurch das Innenrohr 10 im Wesentlichen an j eder Position der Längsachse X-X den gleichen Abstand 11 zum Außenrohr 14 aufweist . Im Bereich des Düsenmundstücks 2 ist der Abstand 11a zwischen Innenrohr 10 und Außenrohr 14 geringer , entsprechend der kleineren Ringspaltweite 15a . In der ersten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 sind das Innenrohr 10 und das Außenrohr 14 dergestalt zueinander angeordnet , dass die Innenrohr-Austrittsöf f nung 9 konzentrisch zu der Außen- rohr-Austrittsöf f nung 13 angeordnet ist . Andere nicht konzentrische Anordnungen der Innenrohr-Austrittsöf f nung 9 zu der Außenrohr-Austrittsöf f nung 13 sind in nicht gezeigten Ausführungs formen realisiert . Überdies sind die Innenrohr- Austrittsöf f nung 9 und die Außenrohr-Austrittsöf f nung 13 im Bereich des Düsenmundstückes 2 angeordnet .
In dem den zu versprühenden Stof f führenden Innenrohrkanal 7 ist in einem Abstand 17 zur Innenrohr-Austrittsöf f nung 9 eine Engstelle 18 angeordnet . In der Engstelle 18 ist die Innen- rohrkanal -Querschnittsf läche 5a kleiner als die Innenrohrka- nal -Querschnittsf läche 5b eines Innenrohrkanalaustrittsabschnitts 19 zwischen der Engstelle 18 und der Innenrohr-Aus trittsöf f nung 13 .
Überdies ist die Engstelle 18 in der dargestellten ersten Aus führungs form als ein eine Innenrohrkanalabschnittslänge 20 aufweisender Innenrohrkanalabschnitt 21 ausgebildet . Hierbei weist der Innenrohrkanalabschnitt 21 über der Innenrohrkanal - länge 20 eine konstante Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a aufweist . In anderen nicht gezeigten Aus führungs formen ist die Engstelle 18 bspw . als Blende oder als Drossel ausgebil det .
Darüber hinaus weist die Engstelle 18 eine eine Engstellen- einlauf länge 22 aufweisende Engstelleneinlauf strecke 23 und eine eine Engstellenauslauf länge 24 umfassende Engstellenaus - lauf strecke 25 auf . Über eine Engstelleneinlauf länge 22 reduziert sich die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5 bis auf die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a .
Die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a vergrößert sich über der Engstellenauslauf länge 24 in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stof fes auf die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5b . Ablagerungen und/ Oder Anbackungen können sich somit im Bereich einer Engstellen-Austrittsöf f nung 26 der Engstelle 18 , die der Düsenöf fnung entspricht , nicht oder nur sehr schwer bilden .
In der Fig . 2 wird eine Drauf sicht auf das Düsenmundstück 2 der ersten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 gezeigt .
Wie schon in Fig . 1 beschrieben umschließt das Außenrohr 14 das Innenrohr 10 . Das Außenrohr 14 ist radial zu dem den Innenrohrkanal 7 aufweisenden Innenrohr 10 beabstandet . Zwi schen dem Außenrohr 14 und dem Innenrohr 10 bildet sich der die Ringspaltweite 15 auf weisende Ringspalt 16 , durch den das Gas , insbesondere das Zerstäubergas , strömt .
Das Außenrohr 14 weist die kreisförmige Außenrohr-Austritts - öf fnung 13 mit der kreisförmig ausgebildeten Außenrohr -Aus - trittsöf fnungsf läche 12 und eine Außenrohrstirnf läche 27 auf . An der Außenrohrstirnf läche 27 bilden sich bevorzugt die Anbackungen und/oder Anlagerungen aus , die das Sprühbild der Düse 1 beeinträchtigen .
Das den Innenrohrkanal 7 mit der Innenrohrkanal - Innenwandung 4 aufweisende Innenrohr 10 verfügt in der ersten Ausführungsform über die die kreisförmig ausgebildete Innenrohr- Austrittsöf f nungsf läche 8 aufweisende kreisförmige Innenrohr- Austrittsöf f nung 9 .
In der in Fig . 2 dargestellten ersten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 sind das Innenrohr 10 und das Außenrohr 14 dergestalt zueinander angeordnet , dass die Innenrohr-Aus - trittsöf f nung 9 konzentrisch zu der Außenrohr-Austrittsöf f - nung 13 angeordnet ist .
Fig . 3 zeigt eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer bevorzugten Düse 1 . Das Innenrohr der Düse 1 ist im Gegensatz zur in den Fign . 1 und 2 dargestellten ers ten Aus führungs form der Düse 1 mehrteilig ausgebildet . Zweckmäßigerweise ist die Engstelle 18 als ein die Innenrohrkanal - abschnittslänge 20 aufweisender Innenrohrkanalabschnitt 21 ausgebildet , wobei die Engstelle 18 aus einem f lexiblen Material 28 ausgebildet ist .
Das f lexible Material 28 ist zweckmäßigerweise ein Polymer , bevorzugt ein synthetisches Polymer , insbesondere ein Sili kon .
In dem f lexiblen Material 28 ist eine ein Kammervolumen 29 aufweisende Fluidkammer 30 angeordnet . Die Fluidkammer 30 ist zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet , sodass in der Engstelle 18 die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a einstellbar ist . D . h . durch die Fluidaufnahme oder Fluidabgabe aus den Kammervolumen 29 der Fluidkammer 30 ist ein Volumenstrom des durch den Innenrohrkanal 7 strömenden Stof fes vari abel veränderbar und zweckmäßigerweise exakt einstellbar . Zudem verfügt die Fluidkammer 30 zweckmäßigerweise über eine Zuleitung und eine Ableitung für ein das Kammervolumen 29 einstellende Fluid, insbesondere ein Gas . Durch Fluidaufnahme vergrößert sich das Kammervolumen 29 , durch Fluidabgabe verkleinert sich das Kammervolumen 29 entsprechend .
Die bevorzugte Düse 1 gemäß der zweiten Aus führungs form ent spricht in ihrem grundlegenden Aufbau ansonsten der in den Fign . 1 und 2 gezeigten ersten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 .
In der in Fig . 3 gezeigten zweiten Aus führungs form ist das Kammervolumen 29 der Fluidkammer 30 derart gefüllt , dass sich die Düse 1 in einer ersten Of fen- Stellung bef indet . Das Kammervolumen 29 der Fluidkammer 30 ist leer . Die Innenrohrka- nal -Querschnittsf läche 5a ist über der gesamten Innenrohrka- nalabschnittslänge 20 der als Innenrohrkanalabschnitt 21 aus gebildeten Engstelle 18 maximal .
Fig . 4 stellt eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungsform der bevorzugten Düse 1 mit der Engstelle 18 in ei ner zweiten Of fen- Stellung dar . In der zweiten Of fen- Stellung hat sich das Kammervolumen 29 der Fluidkammer 30 durch Fluidaufnahme vergrößert . Durch das vergrößerte Kammervolumen 29 wird einerseits die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a reduziert und entsprechend der Ausgestaltung des f lexiblen Materials 28 auch die Ringspaltweite 15 des Ringspalts 16 . Ins besondere ist das Kammervolumen 29 der Fluidkammer 30 durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar . Hierdurch besteht die Möglichkeit den Volumenstrom des durch den Innenrohrkanal 7 strömenden, zu versprühenden Stof fes und/oder des durch den Ringspalt 16 strömenden Gases exakt einzustellen .
In weiteren Aus führungs formen wurde das f lexible Material 28 der Engstelle 18 derart ausgestaltet , dass entweder der durch den Innenrohrkanal 7 strömende zu versprühende Stof f oder das durch den Ringspalt 16 strömende Gas einstellbar ist .
Fig . 5 zeigt eine Schnittdarstellung der zweiten Ausführungs form der bevorzugten Düse 1 mit der Engstelle 18 in einer Schließ- Stellung, wobei in der Schließ- Stellung sowohl der Innenrohrkanal 7 als auch der Ringspalt 16 geschlossen sind .
Die Fign . 3 bis 5 beschreiben ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Volumenstroms eines zu versprühenden Stof fes und eines Gases einer zum Versprühen von Stof fen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, geeigneten Düse 1 .
Entsprechend weist die Düse 1 einen ein Düsenmundstück 2 und eine Längsachse X-X aufweisenden Düsenkörper 3 auf . Hierbei umfasst der Düsenkörper 3 ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stof f verbundenes , über einen eine Innenrohrkanal - Innenwandung 4 , einen eine Innenrohrkanal -Querschnitts - f läche 8 aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt 9 umfassenden Innenrohrkanal 7 und eine eine Innenrohr-Austrittsöf f - nungsf läche 8 aufweisende Innenrohr-Austrittsöf fnung 9 verfügendes Innenrohr 10 und ein das Innenrohr 10 mit radialem Abstand 11 umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außenrohr-Austrittsöf f nungsf läche 12 aufweisende Außenrohr-Austrittsöf fnung 13 umfassendes Außenrohr 14 . Die Innenrohr-Austrittsöf f nung 9 und die Außenrohr-Austritts - öf fnung 13 sind im Bereich des Düsenmundstückes 2 angeordnet .
In dem den zu versprühenden Stof f führenden Innenrohrkanal 7 ist in einem Abstand 17 zur Innenrohr-Austrittsöf f nung 9 eine Engstelle 18 angeordnet , wobei in der Engstelle 18 die Innen- rohrkanal -Querschnittsf läche 5a kleiner ist als die Innen- rohrkanal -Querschnittsf läche 5b eines Innenrohrkanalaus trittsabschnitts 19 zwischen der Engstelle 18 und der Innenrohr-Austrittsöf f nung 13 . Das Innenrohr 10 ist mehrteilig ausgebildet .
Die Engstelle 18 ist hierbei aus einem f lexiblen Material 28 ausgebildet , wobei die Engstelle 18 eine Schließ- Stellung zum Verschließen des Innenrohrkanals 7 und zumindest eine Of fen- Stellung aufweist , wobei in der zumindest einen Of fen- Stel lung zumindest der Innenrohrkanal 7 für den zu versprühenden Stof f durchströmbar ist . Im Bereich der Engstelle 18 ist in dem f lexiblen Material 28 eine ein Kammervolumen 29 auf wei sende Fluidkammer 30 angeordnet , die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet ist , sodass in der Engstelle 18 die In- nenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a einstellbar ist , wodurch die Düse von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 verbringbar ist oder verbracht wird und umgekehrt .
Beim Verbringen der Engstelle 18 von der einen Schließ- Stel lung des Innenrohrkanals 7 in die zumindest eine Of fen- Stel lung des Innenrohrkanals 7 beginnt das durch den Ringspalt 16 des Außenrohrs 14 strömende Gas zumindest zeitgleich mit dem Verbringen der Engstelle 18 von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 durch das Außenrohr 14 zu strömen . In einer bevorzugten Ausgestaltung der Düse 1 beginnt beim Verbringen der Engstelle 18 von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 das durch das Außenrohr 14 strömende Gas vor dem Verbringen der Engstelle 18 von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 durch das Außenrohr 14 zu strömen .
Überdies stoppt beim Verbringen der Engstelle 18 von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 das durch den Ringspalt 16 des Außenrohrs 14 strömende Gas f rühestens zeit - gleich mit dem Verbringen der Engstelle 18 von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 durch das Außenrohr 14 zu strömen . Zweckmäßigerweise stoppt beim Verbringen der Engstelle 18 von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 das durch das Außenrohr 14 strömende Gas f rühestens nach dem Verbringen der Engstelle 18 von der zumindest eine Of fen- Stellung des Innenrohrkanals 7 in die eine Schließ- Stellung des Innenrohrkanals 7 durch das Außenrohr 14 zu strömen .
Die bevorzugte Düse 1 weist in der gezeigten Aus führungs form eine Schließ- Stellung für das Innenrohr 10 und auch das Außenrohr 14 , insbesondere den Ringspalt 16 , auf . Hierbei sind sowohl das Innenrohr 10 als auch das Außenrohr 14 in Abhängigkeit voneinander f reigebbar und verschließbar .
In der Fig . 6 wird eine Schnittdarstellung einer dritten Aus führungsform einer bevorzugten Düse 1 mit einer Engstelle 18 in einer ersten Of fen- Stellung und einem im Ringspalt 29 zwi schen Innenrohr 10 und Außenrohr 14 angeordneten optionalen Anbauteil 29 gezeigt .
Die bevorzugte Düse 1 gemäß der dritten Aus führungs form ent spricht in ihrem grundlegenden Aufbau der in den Fign . 3 bis 5 gezeigten zweiten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 . Der Unterschied zwischen den beiden Aus führungs formen ist , dass die bevorzugte Düse 1 der dritten Aus führungs form im Gegensatz zur Düse 1 der zweiten Aus führungs form ein optionales Anbauteil 31 aufweist , das in Form eines Drallblechs zur Gas führung ausgebildet ist . Zudem ist die Engstelle 18 als Innenrohrkanalabschnitt 21 ausgebildet , der eine Innenrohrkanalabschnittslänge 20 aufweist , und wobei der Innenrohrkanal abschnitt 21 über der Innenrohrkanallänge 20 in Strömungs - richtung des zu versprühenden Stof f s eine kleiner werdende Innenrohrkanal -Querschnittf läche 5a aufweist .
In der vorliegenden dritten Aus führungs form der bevorzugten Düse 1 weist das Anbauteil 31 Öf fnungen 32 auf , die winklig zum parallel zum Außenrohr 14 strömenden Gas , insbesondere einer Zerstäuberluf t , ausgebildet sind . Hierdurch erfährt das im Ringspalt 16 strömende Gas einen Drall um die Längs achse X-X . Durch den Drall um die Längsachse X-X kann die An- strömung des zu versprühenden Stof fes an der Außenrohr -Aus - trittsöf f nung 13 des Außenrohrs 14 beeinf lusst werden . Die Öf fnungen 32 können, wie in anderen nicht gezeigten Ausführungsformen realisiert auch andere Winkel und Öf f nungsweiten auf weisen . Durch diese wurde ein Drall des Gases erzeugt , wodurch das Sprühbild des Spray und somit auch die Tröpf chengröße einstellbar ist . Bevorzugt ist das Anbauteil 31 im Bereich des Düsenmundstückes 2 zwischen dem Außenrohr 14 und dem Innenrohr 10 angeordnet . Besonders bevorzugt ist das Anbauteil 31 zur Führung des Innenrohrs 10 angeordnet .
Das Anbauteil 31 kann ebenso in Form von Drallkörpern, z . B . Strömungsleitblechen oder dergleichen, zur Gasführung ausgebildet sein . Das Anbauteil 31 ist mit dem Innenrohr 10 und dem Außenrohr 14 zweckmäßigerweise fest verbunden . Hierdurch wird die Stabilität der Düse 1 im Bereich des Düsenmundstücks 2 erhöht . Zudem wird durch den Einbau eines Anbauteils 31 in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder derglei chen die Strömungsführung des Gases , insbesondere der Zerstäuberluf t , am Düsenmundstück 2 , insbesondere im Austritts bereich der Düse 1 beeinf lusst . Hierdurch kann das Strömungs verhalten an der Außenrohr-Austrittsöf f nung 13 des durch den Ringspalt 16 strömenden Gases verändert und exakt eingestellt werden, um das Spraybild der Düse 1 für den Herstellungs - und/oder Sprühprozess zu verbessern . Zusätzlich sind hierdurch die Sprühsymmetrie und die Tröpf chengröße des Sprays , d . h . des zu versprühenden Stof f s , bevorzugt einer Flüssigkeit , ganz besonders bevorzugt einer Dispersion, Emulsion o- der Suspension, direkt einstellbar .
Des Weiteren wird das Innenrohr 10 beim Einbau im Außenrohr 14 geführt und stets in der gewünschten Position, in Fig . 6 in einer konzentrischen Position um die Längsachse X- X , gehalten . Zudem verhindert das Anbauteil 31 ein Schwingen des Innenrohrs 10 , was zu einer Veränderung sowohl der Innen- rohr-Austrittsöf f nung 9 als auch der Außenrohr-Austrittsöf f - nung 13 führt , was die Strömungsverhältnisse am Düsenmundstück 2 , insbesondere im Austrittsbereich der Düse 1 ändert und somit auch die Spray Symmetrie und die Tröpf chengröße des Sprays beeinf lusst . Fig. 7 stellt eine Schnittdarstellung einer vierten Ausführungsform einer bevorzugten Düse 1 mit mehreren im Bereich der Engstelle 18 angeordneten Fluidkammern 30 dar, wobei die Engstelle 18 in einer Offen-Stellung ausgebildet ist.
Auch die bevorzugte Düse 1 gemäß der vierten Aus führungs form entspricht in ihrem grundlegenden Aufbau der in den Fign. 3 bis 5 gezeigten zweiten Aus führungs form der bevorzugten
Düse 1. Der Unterschied zwischen den beiden Aus führungs formen ist, dass die bevorzugte Düse 1 der vierten Aus führungs form im Gegensatz zur Düse 1 der zweiten Aus führungs form mehrere, nämlich drei, Kammervolumina 29a, 29b, 29c der Fluidkammern 30a, 30b, 30c aufweist, die durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar sind. In anderen nicht dargestellten Ausführungs formen ist auch eine andere Anzahl an Fluidkammern 30 realisiert, bspw. zwei, vier, fünf, sechs usw. .
Zweckmäßigerweise sind die Kammervolumina 29a, 29b, 29c der Fluidkammern 30a, 30b, 30c durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe unabhängig voneinander einstellbar und/oder veränderbar.
Durch die stufenlose Einsteilbarkeit der Kammervolumina 29a bis 29c der Fluidkammern 30a bis 30c ist es möglich den Volumenstrom des zu versprühenden Stoffs und des den zu versprühenden Stoff zerstäubenden Gases genau und gezielt einzustellen, sodass die Symmetrie und die Tröpfchengröße des Sprays optimal für den jeweiligen Prozess, insbesondere einen Coatingprozess von Partikeln, vorzugsweise Tabletten, einstellbar ist . Durch die unabhängige Einsteilbarkeit der Kammervolumina 29a, 29b, 29c ist ebenfalls eine optimale Anpassung des Volumenstroms des zu versprühenden Stoffs auf das Zerstäubergas und umgekehrt möglich. Hierdurch kann auch auf die kleinsten Veränderungen in der Symmetrie oder Tröpf chengröße im Spray reagiert werden .
In anderen nicht gezeigten Aus führungs formen besteht überdies die Möglichkeit die mehreren Fluidkammern 30 so anzusteuern, dass entweder der Innenrohrkanal 7 des Innenrohrs 10 oder das Außenrohr 14 unabhängig voneinander f reigebbar und verschließbar sind .
Fig . 8 zeigt eine Schnittdarstellung einer fünf ten Ausführungsform einer bevorzugten Düse 1 mit mehreren im Bereich der Engstelle 18 angeordneten Fluidkammern 29a bis 29c , wobei die Engstelle 18 in einer Of fen- Stellung ausgebildet ist und die Fluidkammern 30a bis 30c entweder eine Innenrohrkanal - Querschnittsf läche 5a oder eine Außenrohrkanal -Querschnitts - f läche 33 einstellen . In der Außenführungsform entspricht die Außenrohrkanal -Querschnittsf läche 33 einer Ringspaltf läche .
Hierzu weist die Düse 1 nach der fünf ten Aus führungs form in und/oder an dem f lexiblen Material 28 mehrere ein Kammervolumen 29a bis 29c auf weisende Fluidkammern 30a bi 30c angeordnet . Die Fluidkammern 30a bis 30c sind zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet . Hierdurch ist in der Engstelle 18 die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a und/oder im Außenrohr 14 eine Außenrohr-Querschnittsf läche 33 einstellbar . Um einen Einf luss der Fluidkammern 30a bis 30c untereinander zu verhindern sind Fluidkammerbegrenzungseinrichtungen 34 zwischen den Fluidkammern 30a bi 30c verbaut , hier zwischen den die Engstelle 18 und somit die Innenrohrkanal -Querschnittsf läche 5a einstellenden Fluidkammern 29a und 29b und der die Außenrohrkanal -Querschnittsf läche 33 einstellende Fluidkammer 29c . Bei einer Fluidzufuhr zu den Kammervolumina 29a und 29b vergrößern sich die Fluidkammern 29a und 29b und begrenzen den Durchf luss des zu versprühenden Stof f s durch die Eng- steile 18 , indem die Innenrohrkanal -Querschnittsf lache 5a verkleinert wird . Die Außenrohrkanal -Querschnittsf läche 33 bleibt davon unbeeinf lusst .
Auch der umgekehrte Fall ist möglich : Bei einer Fluidzufuhr zu dem Kammervolumen 29c vergrößert sich die Fluidkammer 29c und begrenzt den Durchf luss des Gases , indem die Außenrohrkanal -Querschnittsf lache 33 verkleinert wird . Die Innenrohrkanal -Querschnittsf lache 5a bleibt davon unbeeinf lusst .
Außerdem besteht die Möglichkeit durch Ansteuerung der Fluidvolumina 29a bis 29c die Fluidkammern 30a bis 30c unabhängig voneinander zu füllen, sodass Innenrohrkanal -Querschnittsf lache 5a und/oder Außenrohrkanal -Querschnittsf lache 33 unabhängig voneinander einstellbar sind . Diesbezüglich bevorzugt sind die mehreren Fluidkammern so ansteuerbar , dass der Innenrohrkanal 7 des Innenrohrs 10 oder das Außenrohr 14 unabhängig voneinander f reigebbar und verschließbar sind . Die unabhängig voneinander einstellbare Innenrohrkanal -Querschnittsf läche a und/oder Außenrohrkanal -Querschnittsf läche 33 bieten den Vorteil , die Volumenströme von dem zu versprühenden Stof f unabhängig von dem Gas , insbesondere einem Zerstäubergas , wie Luf t , einzustellen und somit auf die sich während des Prozess ändernden Prozessbedingungen individuell reagieren zu können .

Claims

29 Ansprüche
1. Düse (1) zum Versprühen von Stoffen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, umfassend einen ein Düsenmundstück (2) und eine Längsachse (X-X) aufweisenden Düsenkörper (3) , wobei der Düsenkörper (3) ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stoff verbundenes, über einen eine Innenrohrkanal- Innenwandung (4) , einen eine Innenrohrka- nal-Querschnittsf läche (5) aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt (6) umfassenden Innenrohrkanal (7) und eine eine In- nenrohr-Austrittsöffnungsf läche (8) aufweisende Innenrohr- Austrittsöf f nung (9) verfügendes Innenrohr (10) und ein das Innenrohr (10) mit radialem Abstand (11) umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außen- rohr-Austrittsöffnungsf läche (12) aufweisende Außenrohr -Aus - trittsöf f nung (13) umfassendes Außenrohr (14) aufweist und die Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) und die Außenrohr -Aus - trittsöf f nung (13) im Bereich des Düsenmundstückes (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem den zu versprühenden Stoff führenden Innenrohrkanal (7) in einem Ab- stand (17) zur Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) eine Eng- steile (18) angeordnet ist, wobei in der Engstelle (18) die Innenrohrkanal-Querschnittsf läche (5a) kleiner ist als die Innenrohrkanal-Querschnittsf läche (5b) eines Innenrohrkanalaustrittsabschnitts (19) zwischen der Engstelle (18) und der Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) . 30
2. Düse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Engstelle (18) als ein eine Innenrohrkanalabschnittslänge (20) aufweisender Innenrohrkanalabschnitt (21) ausgebildet ist.
3. Düse (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrohrkanalabschnitt (21) über der Innenrohrkanalab - schnittslänge (20) eine konstante Innenrohrkanal -Querschnittsfläche (5a) aufweist.
4. Düse (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenrohrkanalabschnitt (21) über der Innenrohrkanalab - schnittslänge (20) in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stoffs eine kleiner werdende Innenrohrkanal-Querschnittf lä- che (5a) aufweist.
5. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Engstelle (18) eine Engstellen-Aus- trittsöf f nung (26) aufweist, wobei sich die Innenrohrkanal - Querschnittsfläche (5) über einer Engstellenauslauf strecke (25) in Strömungsrichtung des zu versprühenden Stoffes aufweitet .
6. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (10) und das Außenrohr (14) koaxial um eine Längsachse (X-X) angeordnet sind.
7. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (10) und das Außenrohr (14) dergestalt zueinander angeordnet sind, dass die In- nenrohr-Austrittsöf f nung (9) konzentrisch zu der Außenrohr- Austrittsöf f nung (13) angeordnet ist.
8. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Düsenmundstückes (2) im zwischen dem Innenrohr (10) und dem Außenrohrs (14) ein Anbauteil (31) in Form von Drallkörpern, Drallblechen oder dergleichen zur Gasführung angeordnet ist .
9. Düse (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (31) im Außenrohr (14) zur Führung des Innenrohrs (10) angeordnet ist.
10. Düse (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anbauteil (31) mit dem Innenrohr (10) und/oder dem Außenrohr (14) fest verbunden ist.
11. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Engstelle (18) aus einem flexiblen Material (28) ausgebildet ist.
12. Düse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Material (28) ein Polymer, bevorzugt ein synthetisches Polymer, insbesondere ein Silikon ist.
13. Düse (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass in und/oder an dem flexiblen Material (18) eine ein Kammervolumen (29) aufweisende Fluidkammer (30) angeordnet ist, die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet ist, sodass in der Engstelle (18) die Innenrohrkanal-Querschnitts- fläche (5a) einstellbar ist.
14. Düse (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in und/oder an dem flexiblen Material (18) mehrere ein Kammervolumen (29) aufweisende Fluidkammern (30) angeordnet sind, die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet sind, sodass in der Engstelle (18) die Innenrohrkanal-Querschnitts- fläche (5a) und/oder eine Außenrohrkanal-Querschnittsf lache (33) im Außenrohr (14) einstellbar ist.
15. Düse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (10) mehrteilig ausgebildet ist.
16. Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Volumenstroms eines zu versprühenden Stoffes und/oder eines Gases einer zum Versprühen von Stoffen, insbesondere Dispersionen, Emulsionen oder Suspensionen, geeigneten Düse (1) , wobei die Düse (1) einen ein Düsenmundstück (2) und eine Längsachse (X-X) aufweisenden Düsenkörper (3) umfasst, wobei der Düsenkörper (3) ein mit einer Zuführung für den zu versprühenden Stoff verbundenes, über einen eine Innenrohrkanal- Innenwandung (4) , einen eine Innenrohrkanal-Querschnittsf lache (5) aufweisenden Innenrohrkanal -Querschnitt (6) umfassenden Innenrohrkanal (7) und eine eine Innenrohr-Austrittsöffnungsf lache (8) aufweisende Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) verfügendes Innenrohr (10) und ein das Innenrohr (10) mit radialem Abstand (11) umschließendes und mit einer Zuführung für ein Gas verbundenes eine eine Außenrohr-Austrittsöffnungsf lache (12) aufweisende Außenrohr-Austrittsöf f nung (13) umfassendes Außenrohr (14) aufweist und die Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) und die Außenrohr-Austrittsöf f nung (13) im Bereich des Düsenmundstückes (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in dem den zu versprühenden Stoff führenden Innenrohrkanal (7) in einem Abstand (17) zur Innenrohr-Austrittsöf f- nung (9) eine Engstelle (18) angeordnet ist, wobei in der Engstelle (18) die Innenrohrkanal-Querschnittsf lache (5a) kleiner ist als die Innenrohrkanal-Querschnittsf lache (5b) eines Innenrohrkanalaustrittsabschnitts (19) zwischen der Engstelle (18) und der Innenrohr-Austrittsöf f nung (9) und die 33
Engstelle (18) aus einem flexiblen Material (28) ausgebildet ist, wobei die Engstelle (18) eine Schließ-Stellung zum Verschließen des Innenrohrkanals (7) und zumindest eine Offen- Stellung aufweist, wobei in der zumindest einen Offen-Stellung zumindest der Innenrohrkanal (7) für den zu versprühenden Stoff durchströmbar ist, wobei in und/oder an dem flexiblen Material (28) eine ein Kammervolumen (29) aufweisende Fluidkammer (30) angeordnet ist, die zur Fluidaufnahme oder Fluidabgabe geeignet ist, sodass in der Engstelle (18) die Innenrohrkanal-Querschnittsf lache (5a) einstellbar ist, wodurch die Düse (1) von der einen Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) verbringbar ist oder verbracht wird und umgekehrt .
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbringen der Engstelle (18) von der einen Schließ- Stellung des Innenrohrkanals (7) in die zumindest eine Offen- Stellung des Innenrohrkanals (7) das durch das Außenrohr (14) strömende Gas zumindest zeitgleich mit dem Verbringen der Engstelle (18) von der einen Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) durch das Außenrohr (14) zu strömen beginnt.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbringen der Engstelle (18) von der einen Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) das durch das Außenrohr (14) strömende Gas vor dem Verbringen der Engstelle (18) von der einen Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) durch das Außenrohr (14) zu strömen beginnt. 34
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbringen der Engstelle (18) von der zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die eine Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) das durch das Außenrohr (14) strömende Gas frühestens zeitgleich mit dem Verbringen der Engstelle (18) von der zumindest eine Offen- Stellung des Innenrohrkanals (7) in die eine Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) durch das Außenrohr (14) zu strömen stoppt .
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbringen der Engstelle (18) von der zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die eine Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) das durch das Außenrohr (14) strömende Gas frühestens nach dem Verbringen der Engstelle (18) von der zumindest eine Offen-Stellung des Innenrohrkanals (7) in die eine Schließ-Stellung des Innenrohrkanals (7) durch das Außenrohr (14) zu strömen stoppt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Kammervolumen (29) der Fluidkammer (30) durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar ist oder verändert wird oder die Kammervolumina (29) der Fluidkammern (30) durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe stufenlos veränderbar sind oder verändert werden.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammervolumina (29) der Fluidkammern (30) durch Fluidaufnahme oder Fluidabgabe unabhängig voneinander veränderbar sind oder verändert werden.
23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Fluidkammern (30) so ansteuerbar sind, 35 dass der Innenrohrkanal (7) des Innenrohrs (10) oder das Außenrohr (14) unabhängig voneinander freigebbar und verschließbar sind.
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